好的！我将提供一些与 RS485 总线通信相关的代码示例，涵盖如何在实际的编程环境中配置和使用 RS485 通信。在这里，我们将通过 Python 使用串口通信库 PySerial 来实现简单的 RS485 通信。
1. Python 与 RS485 通信
1.1 安装 PySerial 库
首先，确保你已经安装了 PySerial 库，这是一个支持串口通信的 Python 库，适用于 RS232 和 RS485 等串口通信协议。
安装 PySerial：
pip install pyserial
1.2 配置和使用 RS485
RS485 通常使用 半双工模式，即同一时刻设备只能发送或接收数据，而不能同时发送和接收。因此，在 Python 中，你需要配置串口设备为 半双工模式。
import serial
import time
# 配置串口
ser = serial.Serial(
port='/dev/ttyS0', # 根据实际串口设备名称选择（Linux）/COM1（Windows）
baudrate=9600, # 波特率
parity=serial.PARITY_NONE, # 校验位
stopbits=serial.STOPBITS_ONE, # 停止位
bytesize=serial.EIGHTBITS, # 数据位
timeout=1, # 超时设定（单位：秒）
rtscts=True, # 启用 RTS/CTS 流控制
dsrdtr=False # 禁用 DSR/DTR 流控制
)
# 启用 RS485 半双工模式（支持写与读）
ser.rs485_mode = serial.rs485.RS485Settings(
rts_level_for_tx=serial.rs485.RTS_HIGH, # 发射时，设置 RTS 为高电平
rts_level_for_rx=serial.rs485.RTS_LOW # 接收时，设置 RTS 为低电平
)
# 写入数据到 RS485 总线
def write_to_rs485(data):
ser.write(data.encode()) # 将字符串数据转换为字节并写入串口
print(f"发送数据: {data}")
# 从 RS485 总线读取数据
def read_from_rs485():
data = ser.read(100) # 读取最多 100 个字节的数据
print(f"接收数据: {data.decode()}") # 解码为字符串
# 示例：发送数据到 RS485 总线
write_to_rs485("Hello, RS485!")
# 延迟一段时间后，读取数据
time.sleep(1)
read_from_rs485()
# 关闭串口
ser.close()
1.3 代码解释
- 串口配置： 在代码中，我们首先配置了串口参数，确保 RS485 设备正常工作。你可以根据需要调整
port,baudrate,parity等参数。 - 半双工模式：
ser.rs485_mode用于启用 RS485 的半双工模式。这是通过调整 RTS 信号的电平来控制发送和接收。 - 写入数据： 使用
ser.write()方法将数据发送到 RS485 总线。 - 读取数据： 使用
ser.read()方法从 RS485 总线读取数据。在读取数据时，我们设置了一个超时时间，避免程序一直等待。
2. RS485 总线通信示例
假设我们有两个设备：设备A 和 设备B。设备A 发送请求给设备B，设备B 返回响应。
2.1 设备A（主设备，发送请求）
import serial
import time
# 配置串口（主设备）
ser = serial.Serial(
port='/dev/ttyS0', # 适配实际串口
baudrate=9600,
parity=serial.PARITY_NONE,
stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
bytesize=serial.EIGHTBITS,
timeout=1
)
# 设置 RS485 半双工模式
ser.rs485_mode = serial.rs485.RS485Settings(
rts_level_for_tx=serial.rs485.RTS_HIGH,
rts_level_for_rx=serial.rs485.RTS_LOW
)
# 向总线发送数据
def send_data(data):
print(f"设备A 发送数据: {data}")
ser.write(data.encode()) # 发送数据
time.sleep(1) # 等待设备B 的响应
# 主程序
send_data("请求设备B的数据")
# 关闭串口
ser.close()
2.2 设备B（从设备，接收并响应）
import serial
import time
# 配置串口（从设备）
ser = serial.Serial(
port='/dev/ttyS1', # 适配实际串口
baudrate=9600,
parity=serial.PARITY_NONE,
stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
bytesize=serial.EIGHTBITS,
timeout=1
)
# 设置 RS485 半双工模式
ser.rs485_mode = serial.rs485.RS485Settings(
rts_level_for_tx=serial.rs485.RTS_LOW,
rts_level_for_rx=serial.rs485.RTS_HIGH
)
# 从总线接收数据并返回响应
def receive_data():
data = ser.read(100) # 等待接收数据
if data:
print(f"设备B 接收到数据: {data.decode()}")
send_response("设备B的数据响应")
# 向设备A 发送响应
def send_response(response):
print(f"设备B 发送响应: {response}")
ser.write(response.encode()) # 发送响应
# 主程序
receive_data()
# 关闭串口
ser.close()
2.3 代码解释
- 设备A： 设备A 在发送数据后等待设备B 的响应。它通过
ser.write()向总线发送请求数据，并暂停 1 秒等待响应。 - 设备B： 设备B 接收从设备A 发送过来的请求数据，并返回响应。它通过
ser.read()接收数据后，使用ser.write()向设备A 返回数据响应。
3. 调试和测试
- 串口调试工具： 在测试过程中，可以使用串口调试工具（如 PuTTY 或 CoolTerm）来监控 RS485 总线上的数据流。这些工具可以帮助你查看设备间的通信数据，并确保数据的发送与接收正常。
- 电平转换器： 如果你使用的是基于 TTL（例如 Arduino 或树莓派）的串口，需要使用电平转换器将 TTL 信号转换为 RS485 的差分信号。
- 终端电阻： 在 RS485 总线两端安装 120Ω 的终端电阻，以确保信号的稳定传输。
4. 总结
通过以上代码示例，我们展示了如何通过 Python 使用 PySerial 库来配置和实现 RS485 总线通信。RS485 是一种高效、可靠的串行通信协议，尤其适用于工业自动化和多设备通信系统。通过串口编程，您可以灵活地实现设备间的数据交换和控制。
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